
import turtle as t
from math import sqrt

# 中国结
class chineseKnot:
    def __init__(self) -> None:
        # 画笔初始化
        self.t = t
        self.t.pensize(10)
        self.t.setup(700, 700)
        self.t.pencolor("red")
        self.t.speed(14)
        # 结心坐标
        self.x = 0
        self.y = 200

    def drawKnot(self) -> None:
        self.drawBody()
        self.drawEdge()
        self.drawAdorn()
        self.t.hideturtle()
        self.t.done()

    # 1.画中国结主体部分
    def drawBody(self) -> None:
        for i in range(11):
            self.__goto(self.x - i * 10 * sqrt(2), self.y - i * 10 * sqrt(2))
            self.t.seth(-45)
            self.t.fd(200)
            self.__goto(self.x + i * 10 * sqrt(2), self.y - i * 10 * sqrt(2))
            self.t.seth(-135)
            self.t.fd(200)


    # 2.画中国结边缘部分
    def drawEdge(self) -> None:
        for i in range(4):
            # 左上角
            self.__goto(-10 * sqrt(2) - i * 20 * sqrt(2),
                        200 - 10 * sqrt(2) - i * 20 * sqrt(2))
            self.t.seth(135)
            self.t.fd(20)
            self.t.circle(10, 180)
            self.t.fd(20)

            # 右上角
            self.__goto(10 * sqrt(2) + i * 20 * sqrt(2),
                        200 - 10 * sqrt(2) - i * 20 * sqrt(2))
            self.t.seth(45)
            self.t.fd(20)
            self.t.circle(-10, 180)
            self.t.fd(20)

            # 左下角
            self.__goto(-10 * sqrt(2) - i * 20 * sqrt(2),
                        200 - 190 * sqrt(2) + i * 20 * sqrt(2))
            self.t.seth(-135)
            self.t.fd(20)
            self.t.circle(-10, 180)
            self.t.fd(20)

            # 右下角
            self.__goto(10 * sqrt(2) + i * 20 * sqrt(2),
                        200 - 190 * sqrt(2) + i * 20 * sqrt(2))
            self.t.seth(-45)
            self.t.fd(20)
            self.t.circle(10, 180)
            self.t.fd(20)

        # 左侧
        self.t.seth(-45)
        self.__goto(90 * sqrt(2), 200 - 110 * sqrt(2))
        self.t.circle(20, 270)
        self.__goto(-90 * sqrt(2), 200 - 110 * sqrt(2))
        self.t.circle(-20, 270)

        # 右侧
        self.__goto(80 * sqrt(2), 200 - 120 * sqrt(2))
        self.t.circle(40, 270)
        self.__goto(-80 * sqrt(2), 200 - 120 * sqrt(2))
        self.t.circle(-40, 270)

    # 3.画中国结装饰部分

    def drawAdorn(self):
        # 上侧
        self.__goto(self.x, self.y)
        self.t.pensize(14)
        self.t.seth(90)
        self.t.fd(60)
        self.__goto(0, 320)
        self.t.seth(180)
        self.t.circle(30, 360)
        # 下侧
        self.__goto(0, 200 - 200 * sqrt(2))
        self.t.pensize(40)
        self.t.seth(-90)
        self.t.fd(20)
        self.t.pensize(2)
        for i in range(11):
            self.__goto(-20 + 4 * i, 200 - 200 * sqrt(2))
            self.t.seth(-90)
            self.t.fd(200)

    '''
    画笔移动到指定位置
    x -> 画笔移动位置横坐标
    y -> 画笔移动位置纵坐标
    None
    '''
    def __goto(self, x: int, y: int) -> None:
        self.t.penup()
        self.t.goto(x, y)
        self.t.pendown()

if __name__ == '__main__':
    knot = chineseKnot()
    knot.drawKnot()
